Väte och energimaterial

Väte kan inte bara lagras i gasform eller flytande form utan också i fasta material eftersom många metaller faktiskt kan absorbera väte lite som en tvättsvamp och bilda så kallade metallhydrider. Vi studerar dessa material ofta under användning av nanometertunna filmer som modellsystem. Ett särskilt fokus i vår forskning ligger på amorfa metaller som har potential att leda till utveckling av nya material som kan lagra större mängder väte.

Ett annat forskningsområde där väte spelar en viktig roll är fusion. I framtida fusionsreaktorer kommer de tunga väteisotoperna deuterium och tritium att skapa ett plasma som är tio gånger varmare än temperaturen i solens kärna. Väggarna av reaktorn som utsätts för detta plasma bombarderas och modifieras av plasmapartiklarna. Samtidigt måste de behålla sin stabilitet. Vi studerar hur isotoper av väte interagerar med potentiella material för dessa väggar, såsom stål, volfram och bor, främst med hjälp av jonstrålebaserade metoder.

Många av våra forskningsämnen har gemensamheten att vi använder väte för att förändra materialegenskaper, såsom magnetiska, elektriska, optiska eller mekaniska. Vi är intresserade av att först förstå materialförändringar som orsakas av tillägget av väte och i nästa steg av att använda denna kunskap för att tillverka prover med specifika egenskaper. Ett exempel för detta är sällsynta jordartsmetaller som kan göras till fotokroma material genom att tillsätta precis rätt mängd syre och väte. Fotokrom betyder att materialet ändrar sina optiska egenskaper, till exempel hur genomskinligt det är, när det utsätts för ljus. Detta beteende kan utnyttjas för att skapa smarta fönster eller sensorer.

Vi är även en del av den tvärvetenskapliga gruppen som utvecklar den nya experimentella plattformen LigHt som kommer att förena flera instrument och metoder. Plattformen kommer att möjliggöra omfattande provpreparation samt analys med fokus på lätta grundämnen, främst väte och litium, för tillämpningar inom grön energi.

Publikationer i urval